一.ULN2003芯片介紹
ULN2003 是高耐壓、大電流達林頓陳列,由七個硅 NPN 達林頓管組成。該電路的特點如下:
ULN2003 的每一對達林頓都串聯一個 2.7K 的基極電阻,在 5V 的工作電壓下它能與 TTL 和 CMOS 電路直接相連,可以直接處理原先需要標準邏輯緩沖器來處理的數據。
ULN2003 工作電壓高,工作電流大,灌電流可達 500mA,并且能夠在關態時承受 50V 的電壓,輸出還可以在高負載電流并行運行。
ULN2003 采用 DIP-16 或 SOP-16 塑料封裝。
ULN2003內部電路框圖及封裝圖
主要作用:ULN2003的主要作用就是為單片機提供大電流的驅動能力,以此達到驅動步進電機所需的電流。
二.28BYJ-48五線四相電機介紹
28BYJ-48步進電機為五線四相永磁式步進電機,其名稱含義為:“28”為電機直徑28mm,B為步進電機,Y表示電機為永磁式,J表示內部自帶減速箱,48表示驅動方式為四相八拍;
(1)28BYJ-48步進電機參數
對于初學者,對于以上參數,可以先注意以上幾個主要參數:工作電壓為DC5-12V;步距角為5.625°,即電機轉一圈需要的步數=360/5.625*64=4096步,驅動方式為四相四拍或四相八拍。
(2)28BYJ-48步進電機電路圖
從電路圖可以看出,五線四相表示電機有4個線圈,5根接線端子,其中引腳5為公共端。
三.ULN2003步進電機驅動模塊
(1)驅動模塊電路圖如下:
其中IN1-4引腳為ULN2003的控制端,主要連接單片機引腳,高電平導通,低電平截止;OUT1-4為ULN2003的驅動端,主要連接步進電機4個相線。LED1-4為指示作用,ULN2003通道導通時亮,截止時滅。
VCC主要為ULN2003內部續流二極管的公共端,VM為步進電機的驅動電壓;VCC與VM的工作電壓需保持一直。
ULN2003模塊與電機實物圖
(2)單片機與驅動模塊連接圖
ULN2003與單片機、步進電機電路連接圖,步進電機以5V為工作電壓。
四.驅動程序
步進電機的驅動方式主要為四相四拍或四相八拍;
四相四拍為步進電機的導通順序為:
(1)正轉:A-B-C-D;
(2)反轉:D-C-B-A;
四相八拍為步進電機的導通順序為:
(3)正轉:AD-A-AB-B-CB-C-DC-D;
(4)反轉:D-DC-C-CB-B-BA-A-AD;
程序以四相四拍為例: